重點整理
比特幣挖礦是使用工作量證明（Proof of Work）共識機制，驗證交易並將新區塊新增到區塊鏈的過程。
礦工使用稱為 ASIC 的專用硬體來競爭解決加密謎題；找到有效解的礦工將獲得區塊獎勵以及該區塊中的交易費用。
挖礦獲利能力取決於硬體效率、當地電價、網路難度以及比特幣的市場價格，而這些都會隨時間顯著變動。
比特幣挖礦是指用以驗證新交易並將其加入比特幣區塊鏈的流程，同時也讓新的 BTC 進入市場流通。礦工使用專用硬體來競爭產生每一個新的區塊；成功的礦工將獲得當前區塊獎勵，以及該區塊中的任何交易費用。本指南涵蓋此流程如何運作、需要哪些設備、礦池如何融入其中，以及哪些因素會影響挖礦是否值得進行。
什麼是比特幣挖礦？
比特幣使用工作量證明（Proof of Work, PoW）作為其共識機制。要將一個新的交易區塊新增到區塊鏈，礦工必須解決一個計算密集的加密謎題。該謎題要求找到一個稱為 nonce 的值，使產生的區塊雜湊符合網路設定的特定數值目標。因為雜湊是單向函數，所以除了以高速反覆嘗試不同數值之外，沒有捷徑能找到正確的 nonce。這種持續且可驗證的工作，正是該機制被稱為工作量證明（Proof of Work）的原因。
該謎題的難度會依據總網路算力每 2,016 個區塊自動調整一次，約為每兩週一次。當更多礦工加入網路，難度會上升；當礦工離開，難度會下降。這個機制能使新區塊之間的平均時間始終接近 10 分鐘，不論網路上的有效雜湊率是多少。
比特幣礦工做什麼？
礦工會從比特幣內存池（mempool）收集待處理交易，將它們組裝成候選區塊，然後用不同的 nonce 值反覆對該區塊進行雜湊計算，直到找到符合目前難度目標的雜湊為止。當找到有效雜湊後，礦工會把新的區塊廣播到整個網路。其他節點會驗證其有效性，並將其加入自身的區塊鏈副本。
成功的礦工將獲得區塊獎勵以及該區塊中包含的交易費用。區塊獎勵大約每四年減半一次。2024 年 4 月的減半是第四次減半，將獎勵從 6.25 BTC 降至 3.125 BTC。近年來，交易費在礦工總收入中所占比重不斷提高，部分原因是網路上對比特幣 Ordinals 與 Runes 鑄刻（inscriptions）的需求。
挖比特幣需要哪些設備？
ASIC 礦機
要達到具競爭力的挖礦水平，需要應用專用積體電路（ASIC）硬體。ASIC 是為比特幣所使用的 SHA-256 雜湊演算法而設計的晶片，與 CPU 或 GPU 等消費級硬體相比，在此任務上效率提升達數個數量級。由於當今大型挖礦作業所使用的專用 ASIC 硬體規模巨大，使用通用電腦挖比特幣並不是可行選擇。
新機型可能提供比先前硬體更高的雜湊率與更佳的能效，用每太哈希（J/TH）所需焦耳數（joules per terahash）來衡量。較低的 J/TH 代表每單位雜湊運算所需的電費更低，這會直接影響營運利潤空間。
挖礦軟體
挖礦軟體會把你的硬體連接到比特幣網路或挖礦礦池，並管理雜湊運算流程。常見選項包括 CGMiner 與 BFGMiner，而多數挖礦礦池也會提供自家的設定用戶端。軟體會處理例如向礦池提交工作、追蹤份額提交，以及監控硬體效能等任務。
電源供應與電費成本
電力是比特幣挖礦主要的持續成本。ASIC 礦機會持續消耗大量電力，通常每台約介於 1,000 瓦到超過 3,500 瓦之間，且會依機型而有所不同。獲利高度取決於當地電價；因此，大型挖礦作業往往設在靠近低成本能源的地點，例如水力發電設施、被棄置的天然氣來源，或再生能源裝置。
單獨挖礦 vs. 挖礦礦池
比特幣的網路雜湊率近年來已大幅提升，達到歷史新高。對於只運行一兩台 ASIC 的個別礦工而言，獨立找到有效區塊的機率極低。以目前的網路難度來看，若硬體量很小，單獨挖礦的礦工可能在統計上要等上數年，才可能拿到一次獎勵。
因此，多數個別礦工會選擇加入挖礦礦池。礦池會把許多參與者的雜湊率加總，提高整體找到區塊的機率。當礦池成功時，獎勵會依照各參與者所貢獻的雜湊率比例進行分配。
加入礦池能提供更規律的收益分配，而不是單獨挖礦的全有或全無結果；但這意味著要與眾多其他參與者分享獎勵。礦池費用通常介於挖礦收入的 1% 到 3% 之間。礦池在規模、費用結構與支付方式上有所不同，因此在決定加入前先研究選項是值得的。
如何開始挖掘比特幣
如果你正在考慮挖掘比特幣，整體流程通常包含以下步驟：
研究硬體。比較目前一代的 ASIC 礦機，重點看雜湊率、能效（J/TH）、前期成本與交付供應狀況。硬體成本與供貨會隨比特幣價格及市場狀況波動。
估算成本與收益。使用挖礦獲利計算機，把電費成本與在目前網路難度和比特幣價格下的預估獎勵做對比。這兩項數值都可能大幅變動，僅應視為估算值，而非保證。
選擇礦池。根據費用結構、支付方式（PPS、PPLNS、FPPS）以及礦池的總雜湊率來研究礦池。更大的礦池能更穩定地找到區塊，但會把獎勵分配成較小的個人份額。
安裝硬體。將 ASIC 安裝在通風良好的地點，確保供電穩定、網路連線可靠。ASIC 礦機會產生大量熱量與噪音，會影響擺放決策。
設定與監控。將礦池憑證輸入到礦機的設定介面，開始挖礦，並定期監控雜湊率、溫度，以及礦池儀表板的支付資料。
挖比特幣有利可圖嗎？
獲利取決於多項因素，而這些因素都可能明顯波動：比特幣的市場價格、網路難度、硬體效率與電力成本。2024 年 4 月的減半將區塊補貼降至 3.125 BTC，直接降低了來自區塊獎勵的收入。由於此變化，交易費的重要性也隨之提高，但費率是浮動的，且取決於整體網路需求。
比特幣挖礦沒有任何保證結果。前期的硬體成本相當可觀，電費是持續支出，而網路難度與比特幣價格都可能對礦工的實際狀況不利。準備投入挖礦的人應保守地模擬各種情境，並考慮條件隨時間可能變得較不有利。若想了解區塊獎勵結構如何隨時間改變，請參考我們的比特幣減半指南。
你能用筆電或手機挖比特幣嗎？
要在目前的網路環境下具備競爭力，比特幣挖礦需要 ASIC 硬體。嘗試用筆電、手機或消費級 GPU 來挖，考量到專用礦機作業的規模，通常無法產生有意義的回報；而持續高負載運作也可能損壞消費型裝置。
挖比特幣是否合法？
比特幣挖礦在許多國家是合法的，但在其他國家可能受到限制或被禁止。各司法管轄區的規定不同，且也可能包含能源申報、金融許可或分區等規則。任何考慮挖礦的人，在購買設備前都應先確認所在地適用的法規。
比特幣挖礦 vs. 權益證明（Proof of Stake）
比特幣挖礦採用工作量證明（Proof of Work, PoW），參與者透過計算工作競爭以新增區塊並獲取獎勵。相較之下，權益證明網路會根據參與者鎖定作為抵押的加密貨幣數量來選擇驗證者，過程中不需要挖礦硬體。若要比較兩種機制，請參考「Proof of Work vs. Proof of Stake」。
最後的想法
比特幣挖礦是一個複雜的流程，結合專用硬體、電力成本與網路競爭，用以驗證交易並獲得獎勵。獲利取決於多項會波動的因素，因此周全的規劃至關重要。無論是單獨挖礦還是加入礦池，理解運作機制與成本都是做出明智決策的關鍵。
延伸閱讀
工作量證明（Proof of Work）說明
礦池（Mining Pools）說明
什麼是雜湊率（Hash Rate）？
比特幣減半：減半之後你的比特幣會怎麼樣？
工作量證明（Proof of Work） vs. 權益證明（Proof of Stake）
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